基于多源资料天津一次雾-霾过程的边界层特征

为探究雾-霾过程的边界层特征,选取天津市2019年12月7~10日一次严重的雾-霾典型过程,采用常规自动气象站资料、环境小时浓度资料、以及微波辐射计、风廓线雷达、气溶胶激光雷达等多种观测资料及WRF-Chem源追踪方法对此次污染过程进行综合分析. 结果表明,此次雾-霾过程可明显分为雾生成、雾与霾交替、霾、霾消散等4个阶段;雾-霾天气与大气温度层结密切相关,伴随着逆温生成,相对湿度和液态水含量最大增长速率分别达13.44%/h和0.013g/(m³·h),呈爆发性增长,相对湿度快速增至92%,微波辐射资料可较好预报雾的生成;雾与霾交替出现阶段雾天气改变了边界层结构,雾层内大气呈中性状态,相对有利于污染物在雾区内扩散,PM_2.5高浓度主要出现在边界层400m以下,雾顶持续逆温抑制了污染物向上层大气扩散,造成雾区内污染物浓度加重,地面PM_2.5质量浓度为135~223μg/m³,维持中度-重度污染;雾-霾天气与垂直风场有较好的对应关系,雾与霾交替出现阶段存在低风速和较大风速(西南风带来充沛水汽)两种有利于雾维持的情况,雾顶逆温层以上风速为6~12m/s,雾层内为1~2m/s,雾的存在不利于近地面空气质量的改善;此次雾-霾过程天津本地源排放贡献为36.1%,区域输送贡献为63.9%,整个过程表现出明显的区域输送特征.     

污水收集系统臭气的土壤生物过滤系统有效控制

城市废水管网系统中臭气的最常见的发生源主要有下水道总管道和泵站。生物脱臭中的土壤生物过滤法系统对于终端控制来说不仅效果明显 ,可以消除超过 99%的臭气 ,而且 ,土壤生物过滤法的操作和维护费用低 ,对环境不造成冲击 ,具有可持续性。本文对土壤生物过滤法的结构、作用机理、效果、经济性和可持续性进行了阐述     

磁性高分子复合水凝胶的制备及其对水中铜离子的吸附性能

以海藻酸钠和聚乙烯醇为骨架负载磁性纳米Fe_3O_4颗粒合成了两种磁性高分子复合水凝胶材料:一种是以Ca~(2+)交联制备的磁性海藻酸钙单网络水凝胶(SAPFe),另一种是以海藻酸钙和聚乙烯醇经循环冷冻解冻制成的磁性双网络水凝胶(DAPFe).利用SEM、FTIR、BET对合成的材料进行表征,并研究了SAPFe和DAPFe对Cu~(2+)的吸附性能.结果表明,DAPFe比表面积达89.01 m~2·g~(-1),平均孔径为2.2 nm,DAPFe比SAPFe具有更低的含水率、更高的交联程度、更发达的孔隙结构和更高的比表面积.DAPFe对Cu~(2+)的最大吸附量可达207.01 mg·g~(-1),远大于SAPFe(173.01 mg·g~(-1)).SAPFe和DAPFe对Cu~(2+)的吸附等温线均符合Langmuir模型,吸附动力学符合准二级吸附动力学模型.通过分析SAPFe和DAPFe吸附Cu~(2+)前后官能团的变化,发现磁性高分子复合水凝胶具有丰富的羧基和羟基功能性官能团,并通过与Cu~(2+)产生螯合作用实现去除.     

废轮胎粉等离子体热解过程中硫的分布与转化初步研究

采用等离子体热解法处理废轮胎粉,分析硫在热解过程中的分布与转化。考察了等离子体输入功率、废轮胎粉进料速率、水蒸气以及白云石的加入对硫分布的影响。结果表明,等离子体热解过程中,硫在固体产物中的分布率为79.50%～97.50%,即大部分硫主要分布在固体产物中;气体产物中的硫主要为H2S,且H2S浓度随输入功率的增加、废轮胎粉进料速率的降低而降低,同时,在热解过程中加入外加物料(水蒸气、白云石)也将不同程度地降低气体产物中H2S浓度。废轮胎粉中的碳黑在热解后生成热解碳黑,采用核磁共振和X射线光电子能谱分析热解碳黑,结果显示,热解碳黑除表面性质发生了一些变化外,其主体化学性质与商业碳黑基本一致,硫在热解碳黑中以硫化物的形态存在。     

富营养化湖泊藻华腐解产生的溶解性有机质动态变化及其环境效应

富营养化和有害藻华是湖泊面临的主要环境问题,富营养化湖泊藻华在后期会发生衰亡和腐解并产生大量藻源溶解性有机质（DOM）,影响水体DOM的质量和活性,并对关键元素的生物地球化学循环产生重要调控作用.为探究不同富营养化程度湖泊水体藻华腐解过程,对藻华腐解过程中水体DOM总量、生物有效性、相对分子质量和组分的动态变化进行分析,并探讨了藻华腐解引发的环境效应.结果表明,藻华腐解显著提高DOM浓度、生物有效性和各荧光组分强度.随着腐解的进行,DOM浓度逐渐降低,而相对分子质量逐渐增大.在分子水平上,超高分辨率质谱结果显示腐解过程中不饱和烃和脂肪族化合物优先被微生物利用,并生成木质素、缩合烃和高O/C值的单宁酸等惰性分子.藻华腐解过程中细菌群落主要优势种从变形菌门（46%）逐渐变为拟杆菌门（42%）.此外,藻华腐解还导致水体CO₂和CH₄排放显著升高1.2~5倍,且排放量可以由DOM光学指标a₂₅₄预测.该结果为全面揭示藻华腐解过程中DOM特征的动态变化,以及湖泊富营养化治理和环境效应预测提供理论依据和科学支撑.     

土壤中草甘膦与镉的交互作用对3种土壤酶活性的影响

研究了两种土壤中草甘膦与镉交互作用对土壤三种酶活性的影响．结果发现,低浓度镉略促进乌栅土中的脲酶活性,而高浓度镉则显著抑制了其脲酶活性,当与草甘膦共存时,草甘膦的存在增强了镉对脲酶活性的抑制作用; 镉对红壤中脲酶活性的影响较小,而草甘膦单一或与Cd共存时均显著抑制了红壤中脲酶的活性．镉抑制了乌栅土中酸性和碱性磷酸酶活性,而草甘膦的存在增加了镉的毒性,两者表现为协同作用;低浓度镉促进了红壤酸性磷酸酶活性,而高浓度镉则抑制了土壤酸性磷酸酶活性,草甘膦的存在降低了红壤中镉的毒性,两者表现为颉颃作用．镉对红壤中碱性磷酸酶的活性影响较小．     

絮凝—电气浮法处理屠宰废水的研究

本文叙述了采用聚硫酸铁絮凝预处理和电气浮法处理屠宰废水的研究。探讨了絮凝剂加入量,PH值,搅拌时间,搅拌强度;沉降时间对絮凝效果的影响;探讨了气浮电压,气浮时间,电流密度,絮凝剂加入量对电气浮效果的影响;试验结果表明,COD去除率可达90%以上。经本法处理后之屠宰废水达到了四川省污染物排放标准中一类水域甲级的水平。     

滇池水域营养盐负荷平衡的研究

1 研究方法发生在湖泊中能量和物质的输入、传递及输出是一个复杂的过程,揭示这过程的各个环节,了解输入量、输出量以及在湖中滞留量的动态特征,对于掌握湖泊生态功能、判断营养物质来源并制订正确的控制决策,无疑是十分重要的。但是,迄今为止,湖泊内负荷的定量化因涉及复杂的生物、化学、物理变化,在边界上仍是难题,所以,OECD组织的世界湖泊富营养化研究中,提出     

基于遥感指标的深圳市生态环境质量动态研究

运用主成分分析法耦合湿度、绿度、干度和热度4项指标构建生态环境质量遥感指标(RSEI),对深圳市2004—2017年的生态环境质量进行动态监测研究.结果表明:深圳市的生态环境质量总体呈上升趋势,且在迅速攀升后逐渐趋于平稳;2004—2017年,深圳市生态环境质量主要从1级(差)、2级(较差)向3级(中等)转变,4级(良...     

重量法测试盐雾沉降率的探讨

盐雾沉降率是盐雾试验的一个重要试验参数,本文采用重量法测试盐雾试验的沉降率,并与传统的体积法进行了比对,同时进行了不确定度分析。结果表明:重量法可用于盐雾沉降率测试,并可大幅度降低盐雾沉降率的获取时间,同时所得数据与传统体积法之间有很好的可对比性。